UT-3000-Tedlar ®:
Bepaling van kwik in Aardgas.
Kwik in Aardgas
Kwik komt veelvuldig voor in aardgas. Het kan worden gevonden in concentraties van een paar ug/m³ tot > 10000 ug/m³. In gas-monsters uit Noord-Duitsland zijn concentraties tussen de 700 ug/m³ en 4400 ug/m³ gemeld. De limiet voor de verkoop van aardgas in Duitsland is 28 ug/m³. Naast de toxiciteit van kwik veroorzaakt het schade door corrosie aan pakkingen, turbines en andere componenten van gascentrales. Om deze redenen is het belangrijk om de kwikconcentraties bij de productie van aardgas te controleren.
Meten van Hg in aardgas door de Tedlar® Bag techniek
De sampling techniek met Tedlar zakken biedt een eenvoudige, kosteneffectieve en toch nauwkeurige methode om de concentratie kwik in aardgas (of in andere gasmonsters) te bepalen. Een Tedlar® bemonsteringszak (voor herhaald gebruik als accessoire verkrijgbaar) wordt hierbij gevuld met het gasmonster. Vervolgens wordt de klep wordt gesloten en gaat de zak naar de UT-3000 ULTRATRACER van Mercury Instruments in het laboratorium of een andere veilige plaats.
Het meten van het sample uit de Tedlar zak
Nadat de UT-3000 ULTRATRACER is ingeschakeld wordt de gebruiker gevraagd om de monsternaam in te voeren. Het display meldt de gebruiker om de zak aan te sluiten en de klep te openen. Nadat de F1-toets is ingedrukt zal het instrument het gewenste volume oppompen. Het einde van de bemonstering wordt aangegeven door een pieptoon en een melding op het display. De analyse wordt vervolgens gestart, en binnen 90 seconden is het resultaat weergegeven op het scherm. Het monster volume kan worden ingesteld tussen 0,1 liter en 1 liter, afhankelijk van de verwachte concentratie. De ingebouwde flowmeter wordt automatisch aangepast aan de samenstelling van het gasmonster vóór elke meting om het juiste monstervolume onafhankelijk van de samenstelling van het sample te waarborgen.
Het kalibratiegas wordt opgewekt in een speciaal ontworpen glazen cel ringd door een aluminium behuizing en gekoeld door een thermo-elektrische koeler. De kamer bevat elementair kwik van hoge zuiverheid. De temperatuur van de pot wordt precies gemeten met een hoge precisie temperatuur sensor. Het temperatuur signaal wordt doorgegeven aan de UT-3000 ULTRATRACER waar de kwik concentratie van het kalibratiegas wordt berekend. Een kleine hoeveelheid lucht wordt gewonnen uit de kwik cel met een spuit en geïnjecteerd in de kalibratie-poort van de analyser.
Het Natural Gas Sampling System is speciaal voor het nemen van een monster aardgas bron onder druk. Deze bron kan een opslagtank of een pijpleiding zijn met gecomprimeerd aardgas. Het monster kan worden gevuld in een speciale monster zak (tedlarbag) en uitgevoerd worden op de analyser. Monsterzakken komen als accessoires met de UT-3000 Mercury Ultratracer.
De Natural Gas Sampling System vermindert de primaire hoge druk van de monster bron (tot 200 bar) tot een druk lager dan 1 bar (typisch 0,01 ... 0,1 bar), zodat het gas kan worden gevuld in een monsterzak of toegevoerd aan een continu werkende analyser (bijvoorbeeld de UT-3000 Mercury Ultratracer). Drukverlaging is uitgevoerd met een hoge precisie drukregelaar. Om condensatie als gevolg van het Joule-Thompson-effect te voorkomen wordt de drukregelaar elektrisch verwarmd. Vooral voor de kwik-analyse is het belangrijk om alle delen van het systeem die in contact komen met het sample te conditioneren. Om een geschikte voorbehandeling te garanderen heeft het sampling systeem een bypass-stroom aan de lage drukzijde. De doorstroming van de bypass kan worden aangepast met een naaldventiel. De doorstroming van de bypass wordt aangegeven door een flowmeter. Om het binnendringen van water druppels of aërosolen te voorkomen in de sample bag of de analyser is een speciale coalescentiefilter geïnstalleerd in de sample stroom.